É um ano novo, com novos desafios e novas oportunidades! E a NASA, procurando iniciar as coisas, anunciou as duas novas missões que serão lançadas na próxima década. Essas missões robóticas, denominadas Lucy e Psyche, destinam-se a nos ajudar a entender a história do início do Sistema Solar e serão implantadas a partir de 2021 e 2023, respectivamente.
Enquanto a missão de Lucy é explorar um dos asteróides Troianos de Júpiter, Psyche explorará um asteróide metálico conhecido como 16 Psyche. E entre os dois, espera-se que eles respondam a algumas perguntas duradouras sobre a formação planetária e como o Sistema Solar surgiu. Mais do que isso, essas missões representam estreias históricas para a NASA e a exploração do espaço humano.
O Programa Discovery da NASA, do qual Lucy e Psyche fazem parte, foi criado em 1992 para complementar seus maiores programas "emblemáticos". Ao reunir cientistas e engenheiros para projetar missões, o foco do Programa Discovery foi maximizar a pesquisa científica, criando muitas missões menores, com períodos de desenvolvimento mais curtos e que exigem menos recursos operacionais.
A missão Lucy está programada para ser lançada em outubro de 2021 e deverá chegar ao seu primeiro destino (um asteróide do Cinturão Principal) em 2025. Em seguida, definirá o caminho para os Trojans de Júpiter, um grupo de asteróides que estão presos à gravidade de Júpiter e compartilhe sua órbita. Pensa-se que esses asteróides sejam relíquias do início do Sistema Solar; e entre 2027 e 2033, Lucy estudará seis deles.
Além de ser a primeira missão a explorar a população de cavalos de Tróia de Júpiter, Lucy também é de importância histórica devido ao número de asteróides que visitará. Ao longo de sua missão, investigará seis cavalos de Tróia, que é o número total de asteróides do Cinturão Principal que foram estudados até o momento. A natureza desses seis asteróides também deve nos contar muito sobre a história inicial do Sistema Solar.
Como Harold F. Levison - o principal pesquisador da missão Lucy do Southwest Research Institute (SwRI) em Boulder, Colorado - explicou durante um briefing de chamada da NASA:
“Um dos aspectos surpreendentes dessa população é sua diversidade. Se olharmos para eles através de telescópios na Terra, veremos que eles são muito diferentes um do outro em sua cor, em seus espectros. E assim, acreditamos que isso está nos dizendo algo sobre como o Sistema Solar se formou e evoluiu ... Essa diversidade desses objetos, acreditamos, se deve ao fato de que eles realmente se formaram em regiões muito diferentes do Sistema Solar, com características físicas muito diferentes. . E algo aconteceu na história do Sistema Solar, onde esses objetos começaram a distâncias muito diferentes, mas durante a formação e evolução do Sistema Solar, eles foram movidos e colocados nesses reservatórios estáveis perto da órbita de Júpiter. ”
Os seis cavalos de Tróia que Lucy pretende investigar foram selecionados porque a diversidade de suas características físicas mostra que eles são de diferentes locais do Sistema Solar. Como Levison colocou: "Esses pequenos corpos são realmente os fósseis da formação do planeta, e é por isso que chamamos Lucy de homenagem ao ancestral humano conhecido como Lucy".
Além disso, Lucy se baseará no sucesso de missões como New Horizons e OSIRIS-REx., Que incluem o uso de versões atualizadas de instrumentos usados para explorar Plutão, o Cinturão de Kuiper e o asteróide Bennu-ie. os instrumentos RALPH e LORRI e o instrumento OTES. Além disso, vários membros das equipes científicas da New Horizons e OSIRIS-REx emprestarão seus conhecimentos para a missão Lucy.
Da mesma forma, a missão Psyche terá imenso valor científico, uma vez que visitará o único asteróide metálico conhecido por existir. Este asteróide mede cerca de 210 km (130 milhas) de diâmetro e acredita-se ser composto inteiramente de ferro e níquel. A esse respeito, é semelhante ao núcleo metálico da Terra, bem como aos núcleos de todos os planetas terrestres do Sistema Solar.
É por esse motivo que os cientistas acreditam que pode ser o núcleo exposto de um planeta do tamanho de Marte. De acordo com essa teoria, 16 Psyche sofreu várias colisões importantes durante a história inicial do Sistema Solar, o que fez com que ele se desprendesse de seu manto rochoso. A sonda robótica será lançada em 2023 e deverá chegar até 2030 - depois de receber uma manobra de assistência à gravidade da Terra em 2024 e um sobrevôo de Marte em 2025.
Ao medir sua composição, campo magnético e mapear suas características de superfície, a equipe científica de Lucy espera aprender mais sobre a história da formação planetária. Como Lindy Elkins-Tanton - Investigadora Principal da Psyche e Diretora da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Arizona State University - disse durante o briefing da NASA:
“A humanidade visitou mundos rochosos e mundos gelados e mundos feitos de gás. Mas nunca vimos um mundo de metal. Psique nunca foi visitada ou tirou uma foto que fosse mais do que um ponto de luz. E assim, sua aparência permanece um mistério. Esta missão será verdadeira exploração e descoberta. Pensamos que Psique é o núcleo metálico de um pequeno planeta que foi destruído na primeira energia de alta velocidade e alta velocidade, um centésimo da era do nosso Sistema Solar. Visitando Psyche, podemos literalmente visitar um núcleo planetário da única maneira que a humanidade pode ... Psyche, vamos visitar o espaço interior, visitando o espaço sideral ".
Não se pensa apenas que os núcleos planetários são o local onde os campos magnéticos se originam (que são necessários para o surgimento da vida), mas são inteiramente inacessíveis para nós. A extremidade do núcleo externo da Terra fica a aproximadamente 2.890 km (1790 milhas) da superfície do nosso planeta. Mas a humanidade mais profunda que já cavou foi a uma profundidade de 12 km (7,5 milhas), que ocorreu no Furo de Kola Superdeep, na Rússia.
Além disso, dentro do núcleo da Terra, estima-se que as condições de temperatura e pressão atinjam 5700 K (5400 ° C; 9752 ° F) e 330 a 360 gigapascal (mais de três milhões de vezes a pressão normal do ar). Isso torna totalmente impraticável explorar o núcleo do nosso planeta (ou qualquer outro planeta do Sistema Solar). Por isso, uma missão robótica para um mundo como Pysche é uma oportunidade.
E como Psique é o único corpo arredondado de metal que se sabe existir no Sistema Solar, o asteróide é tão improvável quanto único. E como nunca houve nenhuma missão para explorar sua superfície, e não existem fotos que possam nos dizer como seriam suas características de superfície, a missão Psyche certamente lançará alguma luz sobre a aparência de um mundo de metal.
"Como achamos que pode parecer?" perguntou Tanton. “Possui fluxos de lava de enxofre na superfície? Ele está coberto de imponentes penhascos criados quando o metal solidificado se encolheu e o exterior do corpo se rompeu? Sua superfície é uma combinação de metal de ferro e cristal mineral verde como são os meteoritos de ferro? E como é uma cratera de impacto em metal? Poderiam suas bordas ou seus lampejos de metal congelar no frio do espaço antes que caíssem na superfície. Nós não sabemos. "
Jim Green, diretor de ciência planetária da NASA, expressou entusiasmo pelas missões Discovery 13 e 14 em um recente comunicado de imprensa da NASA:
“Essas são verdadeiras missões de descoberta que se integram à estratégia maior da NASA de investigar como o sistema solar se formou e evoluiu. Exploramos planetas terrestres, gigantes gasosos e vários outros corpos orbitando o sol. Lucy observará remanescentes primitivos mais longínquos do sistema solar, enquanto Psique observará diretamente o interior de um corpo planetário. Essas peças adicionais do quebra-cabeça nos ajudarão a entender como o sol e sua família de planetas se formaram, mudaram ao longo do tempo e se tornaram lugares onde a vida poderia se desenvolver e se sustentar - e o que o futuro reserva. ”
Lucy e Psyche foram escolhidas entre cinco finalistas que foram selecionados para desenvolvimento posterior em setembro de 2015. Estes, por sua vez, foram escolhidos entre 27 conceitos de missão enviados em novembro de 2014. Exemplos de missões passadas e presentes do Discovery incluem a sonda espacial Kepler, a sonda Dawn, o Mars Pathfinder e o InSight lander (que está programado para ser lançado em 2018).